状态检测方法、校正值处理设备、定位系统和状态检测程序的利记博彩app
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种状态检测方法、校正值处理设备、定位系统和状态检测程序，并且 更特别地涉及一种检测具有多个基站的差分GPS中的基站的异常状态的方法。
【背景技术】
[0002] 近年来，通过使用GPS(全球定位系统）来执行定位的场景正在增加，并且日常生 活中对GPS的依赖正在增加。
[0003] 可能在电离层和大气层的影响下在传播中出现延迟，在该电离层和该大气层中， 携带信号的无线电波传播（比如从低仰角从GPS卫星接收信号的情况），并且存在对使用 GPS来定位的精确度的限制。
[0004] 通过安装向地球的表面固定的基站来提高其GPS的定位精确度以便解决该问题 的差分GPS正在普及。
[0005] 然而，差分GPS的定位精确度依赖于基站的时间和位置的精确度。例如，在基站的 操作中出现异常时，它影响校正信号。接收校正信号的GPS用户接收器校正从GPS卫星接 收的信号，并且执行定位将与正确位置不同的位置估计为自身的位置。
[0006] GPS的定位中的误差对日常生活的影响是巨大的。因而，请求差分GPS及早地检测 基站的操作中的失败并且避免对校正值的影响。
[0007] 为当前作为GBAS (地基增强系统）标准而被操作的差分GPS的基站而确定的要求 是完整性风险是10 5每150秒。完整性风险表不完整性损失概率。该要求由ICA0(国际 民航组织）/RTCA(航空无线电技术委员会）确定。满足该要求的两个基站同时失败的概率 约为10 '在GBAS的操作中，这一数值可以在其中作为要求的完整性风险是10 7的类别 1似1'-1)中被忽略，但是在其中完整性风险是109的类别11和111似1'-11/111)中不可 忽略。
[0008] PTL1公开了一种检测使用多个基站的差分GPS(DGPS)中的其中出现异常的基站 的方法。在N个GPS卫星和K个基站通过用索引"n"和"k"而被指明而被指定时，接收器 /卫星专属差分调整值被设置为Cn'k，该差分调整值被调整以使得时钟偏置被去除并且公共 测量时间被反映。接收器/卫星专属差分调整值基于从GPS卫星接收的GPS信号由差分调 整处理装置生成。首先，基于接收的GPS信号和向地球的表面固定的基站的GPS信号接收 器的已知测量位置，卫星专属差分调整值被生成。GPS信号接收器具有从GPS卫星的原子 时钟时间的时钟时间偏移或者偏置，并且接收器/卫星专属测量值具有不同测量时间。GPS 信号接收器生成差分调整值，其不伴随从接收器/卫星专属测量值的时钟偏置。然后，GPS 信号接收器根据公共同步时间调整接收器/卫星专属调整值。通过这些处理，接收器/卫 星专属差分调整值C n'k被获得，该差分调整值被调整以使得时钟偏置被消除并且公共测量 时间被反映。
[0009] 现在假设卫星专属差分调整平均值是通过对接收器/卫星专属差分调整值Cn' k执 行算术平均而获得的值〈〇,该差分调整值被调整以使得时钟偏置被消除并且公共测量时 间在基站之中被反映。也就是说，卫星专属差分校正平均值通过以下关系式被获得。
[0010] <Cn> = (1/K) (Cn,1+Cn,2+. . . +Cn,k)
[0011] 作为用于测试的量，接收器-卫星专属判别值zn'k被使用。假设接收器-卫星专 属判别值zn'k是在接收器/卫星专属差分调整值cn'k与卫星专属差分校正平均值<cn>之间 的差值。也就是说，它通过以下关系式而被获得。
[0012] Zn'k=cn'k-〈cn>
[0013] 这时，通过预定检测阈值DTn'k执行对基站的确定。也就是说，通过以下确定方程 式确定基站。
[0014] |Zn'k| >DTn'k
[0015] 具体地，在向给定的基站k的所有GPS卫星（n= 1，…，N)满足确定式|Zn'k| > DTn'k的情况下，确定基站k具有异常。
[0016] PTL2至5也公开了有关技术。
[0017] 引用列表
[0018] PLT1 :美国专利公开号5, 600, 329
[0019] PTL2 :日本待审专利申请公开号2003-057327
[0020] PTL3 :日本待审专利申请公开号2007-010422
[0021] PTL4 :日本待审专利申请公开号2009-168804
[0022] PTL5 :日本待审专利申请公开号2011-043449
【发明内容】
[0023] 技术问题
[0024] 在PTL1中，可以检测其中出现异常的基站，但是存在如以下描述的问题。仅在测 距领域（测量从GPS用户接收器（比如飞行器）到GPS卫星的距离）中执行通过确定表达 式的测试。因此，在其中接收器-卫星专属判别值的绝对值小于阈值的情况下，不视为异常 出现。然而，在接收器-卫星专属判别值的符号偏向负侧或者正侧时，担心关键位置误差在 定位领域（确定GPS用户接收器的位置）中出现。此外，在计算在基站之中的平均值时，也 包括来自其中出现异常的基站的校正值，并且不能认为在用于测试的接收器-卫星专属判 别值中准确地反映了对存在/不存在异常的确定。例如，对于异常基站，接收器-卫星专属 判别值变小，并且存在检测失败出现的可能性。对于不是异常的基站，接收器-卫星专属判 别值增加，并且错误检测可能出现。
[0025] 对问题的解决方案
[0026] 为了实现该目的，本发明的一种状态检测方法是检测具有卫星和基站的定位系统 中的基站的异常状态的状态检测方法并且包括以下步骤：基于由基站从卫星接收的信号来 获得基站的第一定位位置；按照在基站的预先地给定的位置信息与基站的第一定位位置之 间的距离的升序来选择预定数目的主控基站；基于由主控基站从卫星接收的信号来生成主 控基站的校正值；通过由除了主控基站之外的基站用主控基站的校正值校正除了主控基站 之外的基站的第一定位位置，来获得除了主控基站之外的基站的第二定位位置；以及在通 过除了主控基站之外的基站的预先地给定的位置信息表示的位置与第二定位位置之间的 距离大于第一阈值时，确定除了主控基站之外的基站在异常状态中。
[0027] 本发明的一种状态检测方法是一种检测具有卫星和多个基站的定位系统中的多 个基站的异常状态的状态检测方法并且该方法包括以下步骤：基于由基站从卫星接收的信 号来获得基站的第一定位位置；选择如下基站作为主控基站：基站的在基站的预先地给定 的位置信息与基站的第一定位位置之间的距离落在预定范围中；基于由主控基站从卫星接 收的信号来生成主控基站的校正值；通过由除了主控基站之外的基站用主控基站的校正值 校正除了主控基站之外的基站的第一定位位置，来获得除了主控基站之外的基站的第二定 位位置；以及在通过除了主控基站之外的基站的预先地给定的位置信息表示的定位与第二 定位位置之间的距离大于第一阈值时，确定除了主控基站之外的基站在异常状态中。
[0028] 本发明的一种校正值处理设备包括：数据接收装置，其接收由基站从卫星接收的 信号；第一定位位置计算装置，其基于由数据接收装置接收的信号来计算基站的第一定位 位置；主控基站选择装置，其按照在基站的预先地给定的位置信息与基站的第一定位位置 之间的距离的升序来选择预定数目的主控基站；主控基站校正值计算装置，其基于由主控 基站从卫星接收的信号来生成主控基站的校正值；第二定位位置计算装置，其通过由除了 主控基站之外的基站用主控基站的校正值校正除了主控基站之外的基站的第一定位位置， 来计算除了主控基站之外的基站的第二定位位置；以及异常确定装置，其在通过除了主控 基站之外的基站的预先地给定的位置信息表示的位置与第二定位位置之间的距离大于第 一阈值时，确定除了主控基站之外的基站在异常状态中。
[0029] 本发明的一种校正值处理设备包括：数据接收装置，其接收由基站从卫星接收的 信号；第一定位位置计算装置，其基于由数据接收装置接收的信号来计算基站的第一定位 位置；主控基站选择装置，其选择如下基站作为主控基站：基站的在基站的预先地给定的 位置信息与基站的第一定位位置之间的距离落在预定范围中；主控基站校正值计算装置， 其基于由主控基站从卫星接收的信号来生成主控基站的校正值；第二定位位置计算装置， 其通过由除了主控基站之外的基站用主控基站的校正值校正除了主控基站之外的基站的 第一定位位置，来计算除了主控基站之外的基站的第二定位位置；以及异常确定装置，其在 通过除了主控基站之外的基站的预先地给定的位置信息表示的位置与第二定位位置之间 的距离大于第一阈值时，确定除了主控基站之外的基站在异常状态中。
[0030] 本发明的一种定位系统是一种具有卫星、基站和校正值处理设备的定位系统，其 中校正值处理设备包括：第一定位位置计算装置，其基于由数据接收装置接收的信号来计 算基站的第一定位位置；主控基站选择装置，其按照在基站的预先地给定的位置信息与基 站的第一定位位置之间的距离的升序来选择预定数目的主控基站；主控基站校正值计算装 置，其基于由主控基站从卫星接收的信号来生成主控基站的校正值；第二定位位置计算装 置，其通过由除了主控基站之外的基站用主控基站的校正值校正除了主控基站之外的基站 的第一定位位置，来计算除了主控基站之外的基站的第二定位位置；以及异常确定装置，其 在通过除了主控基站之外的基站的预先地给定的位置信息表示的位置与第二定位位置之 间的距离大于第一阈值时，确定除了主控基站之外的基站在异常状态中。
[0031] 本发明的一种定位系统是一种具有卫星、基站和校正值处理设备的定位系统，其 中校正值处理设备包括：第一定位位置计算装置，其基于由数据接收装置接收的信号来计 算基站的第一定位位置；主控基站选择装置，其选择如下基站作为主控基站：基站的在基 站的预先地给定的位置信息与基站的第一定位位置之间的距离落在预定范围中；主控基站 校正值计算装置，其基于由主控基站从卫星接收的信号来生成主控基站的校正值；第二定 位位置计算装置，其通过由除了主控基站之外的基站用主控基站的校正值校正除了主控基 站之外的基站的第一定位位置，来计算除了主控基站之外的基站的第二定位位置；以及异 常确定装置，其在通过除了主控基站之外的基站的预先地给定的位置信息表示的位置与第 二定位位置之间的距离大于第一阈值时，确定除了主控基站之外的基站在异常状态中。
[0032] 本发明的一种存储介质是一种存储介质，该存储介质存储用于检测具有卫星和基 站的定位系统中的基站的异常状态的程序，包括：基于由数据接收装置接收的信号来计算 基站的第一定位位置的处理；按照在基站的预先地给定的位置信息与基站的第一定位位置 之间的距离的升序来选择预定数目的主控基站的处理；基于由主控基站从卫星接收的信号 来生成主控基站的校正值的处理；第二定位位置计算处理，其通过由除了主控基站之外的 基站用主控基站的校正值校正除了主控基站之外的基站的第一定位位置，来计算除了主控 基站之外的基站的第二定位位置；以及在通过除了主控基站之外的基站的预先地给定的位 置信息表示的位置与第二定位位置之间的距离大于第一阈值时、确定除了主控基站之外的 基站在异常状态中的处理。
[0033] 本发明的一种存储介质是一种存储介质，该存储介质存储用于检测具有卫星和基 站的定位系统中的基站的异常状态的程序，包括：基于由数据接收装置接收的信号来计算 基站的第一定位位置的处理；选择如下基站作为主控基站的处理：基站的在基站的预先地 给定的位置信息与基站的第一定位位置之间的距离落在预定范围中；基于由主控基站从卫 星接收的信号来生成主控基站的校正值的处理；第二定位位置计算处理，其通过由除了主 控基站之外的基站用主控基站的校正值校正除了主控基站之外的基站的第一定位位置，来 计算除了主控基站之外的基站的第二定位位置；以及在通过除了主控基站之外的基站的预 先地给定的位置信息表示的位置与第二定位位置之间的距离大于第一阈值时，确定除了主 控基站之外的基站在异常状态中的处理。
[0034] 本发明的有利效果
[0035] 根据本发明，可以用高精确度检测卫星定位系统中的基站的异常状态。
【附图说明】
[0036] 图1是图示了根据本发明的第一示例性实施例的差分GPS的配置的示例的示图；
[0037] 图2是图示了根据本发明的第一示例性实施例的检测差分GPS中的基站的状态的 方法的过程的示例的流程图；
[0038] 图3是图示了根据本发明的第一示例性实施例的校正值处理设备的配置的示例 的示图；
[0039] 图4是图示了根据本发明的第二示例性实施例的数据处理单元的配置的示例的 示图；
[0040] 图5是图示了根据本发明的第二示例性实施例的检测差分GPS中的基站的状态的 方法的过程的示例的流程图；以及
[0041] 图6是图示了根据本发明的第三示例性实施例的检测差分GPS中的基站的状态的 方法的过程的示例的流程图。
【具体实施方式】
[0042] 将参照附图具体地描述用于实现本发明的最佳实施方式。然而，本发明不限于以 下示例性实施例。
[0043] 第一示例性实施例
[0044] 图1图示了根据本发明的第一示例性实施例的差分GPS101的配置的示例。
[0045] 接收设备601从GPS卫星201至20n接收GPS信号并且估计自身的位置。接收设 备601例如被装配在飞行器中。
[0046] 多个基站301至304从GPS卫星2